JPH01207735A - 透過型スクリーン - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、光学、電機等の分野で利用される画像のコン
１〜ラストに侵れ、視野角度の大きな透過型スクリーン
に関する。

［従来の技術および発明の課題］ 観察面にレンチキュラーレンズを配した透過型スクリー
ンは各分野で広く利用されている。

近年、機器の画質の向上に伴い、高性能でコントラスト
に優れ、視野角度の大きなスクリーンの要求が強くなっ
ている。この要望にこたえるものとして特公昭６１−２
８９８０号公報には第５図に示すようなレンチキュラー
レンズ単位の両端に全反射面６を設け、入射した光線を
全反射させて該全反射面に隣接した凸部７から射出する
ことにより、視野角度を大きくし、更に該全反射面に外
光吸収層９を設けることによりコントラストを向上させ
たレンチキュラーレンズが開示されている。これによる
とコントラスト、視野角度ともかなり向上するが、まだ
市場の要求を満たすまでには至っていなかった。

［課題を解決するための手段］ 本発明者らは、市場の要求を満たす透過型スクリーンを
提供すべくレンチキュラーレンズの形状について鋭意研
究した結果、レンチキュラーレンズ単位を特定の形状に
すれば、コントラストに優れかつ視野角度の大きな高性
能の透過型スクリーンになることを見いだし、本発明に
至った。

即ち、本発明は、少なくとも観察側に垂直方向に延びる
レンチキュラーレンズが形成された透過型スクリーンに
おいて、該レンチキュラーレンズ単位が両端の曲面部、
中央に７字状に設けた平面部および両端の曲面部と中央
の平面部の間にある１つまたは複数の中間曲面部から構
成され、両端の曲面部および中央の平面部の光線非射出
部の少なくとも一部分に外光吸収層が形成されているこ
とを特徴とする透過型スクリーンを提供するものである
。

以下、本発明を図面に従って説明する。

本発明の透過型スクリーンのレンチキュラーレンズ単位
の例を第１図に示す。但しこれは本発明の１実施態様で
あり、本発明を限定するものではない。第１図において
、１は両端の曲面部、２は中央の平面部、３および４は
中間曲面部、５は外光吸収層を示す。

各部の役割を第２図により説明する。１の両端の曲面部
に入射した光線は、第２図軸）に示すように、両端の曲
面部で反射し、その少なくとも一部は２の中央に７字状
に設けた平面部から射出する。３および４の両端の曲面
部と中央の平面部の間の中間曲面部に入射した光線は、
それぞれ第２図（ｂ）　、　（ｅ）に示すように直接射
出する。２の中央の平面部に入射した光線は、第２図（
ｄ）に示すように、中央の平面部で反射し、その少なく
とも一部は３の中間曲面部から射出する。５の外光吸収
層は１の両端の曲面部の少なくとも一部および２の中央
の平面部の光不透過部分の少なくとも一部に設けられ、
主として外光を吸収する役割を持つ。このようにレンチ
キュラーレンズ単位中に全反射面を２組設けることによ
り、従来の透過型スクリーンに比べて、半値角が大きく
なりそのため視野角度を大きくすることが可能となった
。また同時にレンチキュラーレンズ単位中に外光吸収層
を２組設けることにより、外光吸収部分の投影面積が大
きくなり、かつ外光吸収部分のピッチがレンチキュラー
レンズ単位のピッチの半分になるため、従来の透過型ス
クリーンに比べて像のコントラストが大幅に改善できた
。

本発明において、レンチキュラーレンズ単位の両端の曲
面部および中間曲面部の形状について特に制限はないが
、両端の曲面部の形状を刀物面にして、全反射した光線
が中央の平面部付近で集光するように設計すると、中央
の平面部の外光吸収層の面積が大きくできるので望まし
い。

本発明における外光吸収層の材質については外光を吸収
する性能を有していれば特に制限はないが、全反射面で
の光線の効率を上げるため、外光吸収層は透過型スクリ
ーン　基材の屈折率よりも小さい透明材料を主成分にし
て黒色染料、黒色顔料を配合したものを用いるか、また
は通常の光吸収性塗料を用いる場合には、外光吸収層と
基材の間に基材より屈折率の小さい透明物質を主成分と
した層を形成することが望ましい。基材をアクリル系樹
脂にした場合、基材より屈折率の小さい物質としてはフ
ッ素系樹脂等がある。

本発明において、透過型スクリーンの基材の透明樹脂に
ついては特に制限はなく、例えば、アクリル系樹脂、ス
チレン樹脂、ポリカーボネート、塩化ビニル樹脂等があ
る。この中でも、表面耐擦傷性、耐光性、透明性等の点
から、アクリル系樹脂が望ましい。

本発明において、光拡散剤の種類等は特に制限はなく、
例えば、無機系としては、炭酸カルシウム、硫酸バリウ
ム、酸化チタン、二酸化珪素、フッ化カルシウム、タル
ク、ガラスピーズ等があり、有機系としては、スチレン
樹脂、メチルメタクリレート／アクリル酸エステル／芳
香族ビニルモノマーを主成分とする架橋ポリマー等があ
り、いずれも単独もしくは２種以上の組合せで利用でき
る。

この中でも望ましいのは、平均粒径３０〜３００μのメ
チルメタクリレート／アクリル酸エステル／芳香族ビニ
ルモノマーを主成分とする架橋ポリマー、炭酸カルシウ
ム、石英粉、硫酸バリウム、ガラスピーズ等である。

本発明において、透過型スクリーン用レンチキュラー板
の製造法について特に制限はなく、通常の射出成形法、
圧縮形成法、押出法、キャスト法、連続キャスト法等い
ずれも利用できる。

本発明のレンチキュラー板フレネルレンズと組合せると
更に高性能な透過型スクリーンとなる。

［実　施　例］ 以下に実施例、比較例により本発明を説明するが、これ
らは本発明を限定するものではない。

実施例　１ （１）光拡散剤（有機架橋ポリマー粒子）の製造撹拌器
、還流冷却器、窒素ガス導入口のついた反応容器に次の
化合物を仕込んだ。

■　メチルメタクリレート　　４０重量部■　ブチルア
クリレート３０重量部 ■　ス　　チ　　し　　ン　　　　　　　　　　３０重
量部■　アリルメタクリレート　　１．５重量部■　ｔ
−ドデシルメルカプタン　０．３重量部■　アゾビスイ
ソブチロニトリル　０．５重量部■　ポリビニルアルコ
ール　　３．０重量部■　　　　　　水　　　　　　　
　　２００重貴部容器内を十分に窒素ガスで置換した後
、上記化合物の混合物を十分に撹拌しながら７０’Ｃま
で加熱し、窒素ガス中で重合を進めた。４時間後に９０
’Ｃまで昇温し、９０℃に１時間保持して重合を完了さ
せた。重合終了後、脱水、水洗、乾燥して粒状ビーズを
得た。得られたビーズを篩別し、平均粒径４８μの有機
架橋ポリマー粒子を得た。

（２）基板の製造 デルベット７０Ｈ（旭化成工業株製）に（１）で得られ
た光拡散剤を５重ｎ％加え、押出機で加熱混練後（樹脂
温度２５０℃）、ダイスから出た溶融樹脂をロール間に
通し、冷却してｅｉｏｘ　４６０Ｘ　３　ｍｍの光拡散
板を得た。

（３）レンチキュラーレンズ、フレネルレンズの成形 （２）にて製造された基板を下記に示す実施例および比
較例用レンチキュラーレンズ金型、フレネルレンズ金型
の間に基板を配し、加熱プレスで成形温度１６０℃、成
形時間１０分、成形圧力３０ｋｇ／ｃＪの条件で成形し
た後、１０分間水冷して成形品を得た。

（実施例用） レンチキュラーレンズ単位：第３図 フレネルレンズ　：ピッチ　０．５ｍｍ焦点距離１００
１００ Ｏ比較例用） レンチキュラーレンズ単位：第６図 フレネルレンズ　　：実施例用と同様 （４）外光吸収層の形成 （３）で作製した実施例および比較例用の成形品に、基
材より屈折率の小さい透明物質としてフッ化ビニリデン
：テトラフルオロエチレン＝８０：２０を用い、メチル
イソブチルケトンに溶解させたものを、スプレー法にて
全面に塗布した。外光吸収層に相当する部分以外をスキ
ージ−にてかきとり、熱風乾燥機中で乾燥した、その後
、武威塗料社製プラエース７１ＢＡ　Ｍをスプレー法に
て全面に塗布し、外光吸収層に相当する部分以外をスキ
ージ−にてかきとり、熱風乾燥機中で乾燥して外光吸収
層を形成した。

（５）評　価 以上のような方法で作製された透過型スクリーンのフレ
ネルレンズ側からコリメータにて平行光線を入射し、輝
度計（ミノルタ製ｎｔ−１／３’　Ｐ）を用いて輝度分
布を測定した。

また、投影機＋＝ＴＷＩＮ　ＣＡＢＩＮ　５ＵＰＥＲ（
キャヒン工業製ランプ：　　３００ＷレンズＦ　３　ｆ
　５０ｍｍ）を用い、蛍光灯照明下の室内にて第８図に
示す白黒パターンのスライドの像を作製した透過型スク
リーンに投影した。そして、スクリーン上の白部分と黒
部分の輝度を測定し、両者の比からコントラストを求め
た。

（６）結　果 実施例の輝度分布の測定結果を第４図に比較例の輝度分
布の測定結果を第７図に示す。これより実施例の透過型
スクリーンの半値角は５０度近くなり、比較例の透過型
スクリーンに比べてかなり視野角度が大きくなっている
ことがわかった。

また実施例のコントラストは８０、比較例のものは７２
と算出され、コントラストが改善できたことが分った。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の透過型スクリーンのレンチキュラーレ
ンズ単位の１例を示す図であり、第２図（ａ）〜（ｄ）
はその各部の役割説明図であり、第３図は本発明実施例
のレンチキュラーレンズ単位の図であり、第４図はその
輝度分布の測定結果を示す図であり、第５図は特公昭６
１−２８９８０号記載のレンチキュラーレンズ単位の図
であり、第６図は比較例のレンチキュラーレンズ単位の
図であり、第７図はその輝度分布の測定結果を示す図で
あり、第８図は白黒パターンを示す図である。 特許出願人　旭化成工業株式会社

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、少なくとも観察側に垂直方向に延びるレンチキュラ
   ーレンズが形成された透過型スクリーンにおいて、該レ
   ンチキュラーレンズ単位が両端の曲面部、中央にＶ字状
   に設けた平面部および両端の曲面部と中央の平面部の間
   にある１つまたは複数の中間曲面部から構成され、両端
   の曲面部および中央の平面部の光線非射出部の少なくと
   も一部分に外光吸収層が形成されていることを特徴とす
   る透過型スクリーン。 ２、少なくとも観察側に垂直方向に延びるレンチキュラ
   ーレンズが形成された透過型スクリーンにおいて、該レ
   ンチキュラーレンズ単位が両端の曲面部、中央にＶ字状
   に設けた平面部および両端の曲面部と中央の平面部の間
   は１つまたは複数の中間曲面部から構成され、両端の曲
   面部に入射した光線の少なくとも一部は全反射して中央
   の平面部から射出され、中央の平面部に入射した光線の
   少なくとも一部は全反射されて中間曲面部から射出され
   、中間曲面部に入射した光線の少なくとも一部は直接射
   出されるように設計されており、両端の曲面部および中
   央の平面部の光線非射出部の少なくとも一部分に外光吸
   収層が形成されていることを特徴とする透過型スクリー
   ン。 ３、レンチキュラーレンズ単位の両端の曲面部が方物面
   であり全反射した光線を中央にＶ字状に配した平面部付
   近で集光されるように設計されていることを特徴とする
   請求項１または２記載の透過型スクリーン